Os materiais do cátodo das baterias de íons de lítio são geralmente compostos de compostos ativos de lítio, enquanto os eletrodos negativos são de carbono com estrutura molecular especial. Os principais componentes dos materiais do cátodo comum são licoo2/LiFePO4, etc. Ao carregar, o potencial adicionado aos pólos da bateria força os compostos positivos a liberar íons de lítio e incorporar as moléculas do ânodo no carbono com uma estrutura lamelar. Durante a descarga, os íons de lítio precipitam do carbono da estrutura lamelar e se recombinam com os compostos do eletrodo positivo. O movimento dos íons de lítio produz uma corrente elétrica.

Embora o princípio da reação química seja muito simples, na produção industrial atual, existem problemas muito mais práticos a serem considerados: o material positivo precisa de aditivos para manter a atividade de carga e descarga múltipla. o material negativo precisa ser projetado no nível da estrutura molecular para acomodar mais íons de lítio; o eletrólito preenchido entre os eletrodos positivo e negativo não só precisa manter a estabilidade, mas também precisa ter boa condutividade e reduzir a resistência interna da bateria.

Embora as baterias de íons de lítio raramente tenham o efeito de memória das baterias de Ni-CD, o princípio do efeito memória é a cristalização, que raramente ocorre em baterias de íons de lítio. No entanto, a capacidade da bateria de íon-lítio ainda diminuirá após várias cargas e descargas, e os motivos são complexos e diversos. É principalmente a mudança do próprio material do eletrodo positivo e negativo. a partir do nível molecular, a estrutura do orifício do eletrodo positivo e negativo contendo íon de lítio gradualmente entrará em colapso e bloqueará; do ponto de vista químico, é a passivação ativa do material do eletrodo positivo e negativo e a ocorrência de reações colaterais para formar outros compostos estáveis. Na física, o material do cátodo se desprenderá gradualmente, o que acaba reduzindo o número de íons de lítio na bateria que podem se mover livremente no processo de carga e descarga.

A sobrecarga e a descarga excessiva causarão danos permanentes aos eletrodos positivo e negativo da bateria de íons de lítio. do nível molecular, pode-se entender intuitivamente que a descarga excessiva levará à liberação excessiva de íons de lítio do carbono negativo, resultando no colapso de sua estrutura lamelar. a sobrecarga forçará muitos íons de lítio na estrutura de carbono negativa, de modo que alguns deles não possam mais ser liberados. É por isso que as baterias de íons de lítio geralmente são equipadas com circuitos de controle de carga e descarga.
A temperatura inadequada desencadeará outras reações químicas nas baterias de íon-lítio para formar compostos que não queremos ver, portanto, existem diafragmas de temperatura controlada de proteção ou aditivos eletrolíticos entre os eletrodos positivos e negativos de muitas baterias de íon-lítio. Quando a temperatura da bateria sobe a um certo nível, o orifício da membrana composta é fechado ou o eletrólito é desnaturado, a resistência interna da bateria aumenta até que o circuito seja interrompido e a bateria não aqueça mais, o que garante que o carregamento a temperatura da bateria está normal.

O processo de carregamento da bateria de íon-lítio é dividido em dois estágios, o estágio de carregamento rápido de corrente constante (quando o indicador da bateria está amarelo) e o estágio de diminuição da corrente de tensão constante (o indicador da bateria está piscando em verde. No estágio de carregamento rápido de corrente constante , a tensão da bateria aumenta gradualmente até a tensão padrão da bateria e, em seguida, é transferida para o estágio de tensão constante sob o chip de controle, a tensão não aumenta mais para garantir que não seja sobrecarregada e a corrente diminui gradualmente para 0 com o aumento da carga da bateria, e o carregamento é finalmente concluído.

A curva de descarga da bateria de íon de lítio mudará depois de muitas vezes de uso. Se o chip não tiver a oportunidade de ler novamente uma curva de descarga completa, a quantidade calculada de eletricidade não é precisa. Portanto, precisamos de uma carga profunda para calibrar o chip da bateria. Mas você não precisa se certificar disso toda vez que desligar a energia e recarregar.
Você pode fazer uma carga e descarga profunda sob o controle do circuito de proteção por um período de tempo para corrigir as estatísticas da bateria, mas isso não aumentará a capacidade real de sua bateria.

As baterias que não são usadas há muito tempo devem ser colocadas em local fresco para reduzir a velocidade de sua própria reação de passivação.

O circuito de proteção também é incapaz de monitorar a auto-descarga da bateria. Baterias que não foram usadas por muito tempo devem ser carregadas com uma certa quantidade de eletricidade para evitar danos de autodescarga excessiva causados ​​por autodescarga excessiva no armazenamento.

Como o efeito de memória elétrica da bateria de íon-lítio é insignificante, o dano causado pelo carregamento intermediário não é grande e o que mais teme é a descarga excessiva (descarga total). Freqüentemente, o resultado da descarga excessiva das baterias de íon-lítio só pode ser descartado antes do tempo, e as baterias de íon-lítio não precisam esperar até 0% para recarregar.